KR20060079997A

KR20060079997A - Apparatus for orienting semiconductor wafers

Info

Publication number: KR20060079997A
Application number: KR1020050000434A
Authority: KR
Inventors: 전진익
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-04
Filing date: 2005-01-04
Publication date: 2006-07-07

Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 정렬 장치에 관한 것으로서, 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 척과 웨이퍼 척의 저면 중심에 체결된 샤프트와, 사프트를 승강 구동시키는 승강 구동 수단을 포함하는 반도체 웨이퍼 정렬 장치에 있어서, 사프트의 하단부에 형성되고, 샤프트를 감지하여 샤프트가 소정의 위치로 상승한 경우에 전기적 신호를 발생시키는 상승 위치 센서와 샤프트의 최하단부에 형성되고, 샤프트를 감지하여 샤프트가 소정의 위치로 하강한 경우에 전기적 신호를 발생시키는 하강 위치 센서와 상승 위치 센서, 하강 위치 센서, 및 승강 구동 수단으로부터 전기적 신호를 전송 받아 샤프트의 승강 완료 여부를 판별하고, 이상 발생 시 비상 정지 신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하므로써, 웨이퍼 정렬 장치의 부정확한 승강 구동으로 인한 웨이퍼 표면의 긁힘이나 손상을 방지할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor wafer alignment device, comprising: a wafer chuck on which a wafer is seated, a shaft fastened to a center of a bottom surface of a wafer chuck, and lift drive means for lifting and lowering a shaft; And a rising position sensor that generates an electrical signal when the shaft is raised to a predetermined position by sensing the shaft and is formed at the lower end of the shaft, and generates an electrical signal when the shaft is lowered to a predetermined position by detecting the shaft. The controller further includes a control unit configured to receive the electrical signal from the lower position sensor, the elevated position sensor, the lower position sensor, and the lift drive means to determine whether the shaft is lifted or not, and to generate an emergency stop signal when an abnormality occurs. Wafer surface due to incorrect lift drive It is possible to prevent scratches and damage.

플랫 존, 웨이퍼, 광센서, 승강 구동, 이온 주입Flat Zone, Wafer, Light Sensor, Lift Drive, Ion Implantation

Description

Apparatus for orienting semiconductor wafers

도 1은 종래 기술에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 나타내는 개략적인 구성도.1 is a schematic block diagram showing a semiconductor wafer alignment device according to the prior art.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 나타내는 개략적인 구성도.2 is a schematic diagram illustrating a semiconductor wafer alignment apparatus in accordance with an embodiment of the present invention.

도 3a, 도 3b, 및 도 3c는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 상승 위치 센서와 하강 위치 센서의 샤프트 감지를 나타내는 사시도.3A, 3B, and 3C are perspective views illustrating shaft sensing of a rising position sensor and a falling position sensor of a semiconductor wafer alignment apparatus according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 웨이퍼 2 : 웨이퍼 척(Wafer chuck)1: wafer 2: wafer chuck

3 : 샤프트 20 : 플랫 존 감지 수단 3: shaft 20: flat zone detection means

21,111,121 : 발광부 22,112,122 : 수광부21,111,121: light emitting part 22,112,122: light receiving part

23 : 플랫 존 감지 영역 30 : 회전 구동 수단23: flat zone detection area 30: rotation drive means

40 : 승강 구동 수단 41 : 하강 완료 센서40: lifting drive means 41: lowering completion sensor

42 : 상승 완료 센서 43 : 승강 구동 모터 42: rising completion sensor 43: lifting drive motor

44 : 연결대 50 : 제어부44: connecting rod 50: control unit

110 : 상승 위치 센서 120 : 하강 위치 센서110: rising position sensor 120: falling position sensor

본 발명은 반도체 이온 주입 설비(IMPLANTER)의 반도체 웨이퍼 정렬 장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼의 플랫 존(FLAT ZONE)을 감지하기 위하여 웨이퍼 척이 상승하거나 하강할 때, 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 에러에 의하여 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 정렬 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor wafer alignment apparatus of an IMPLANTER, in particular, when a wafer chuck is raised or lowered to detect a flat zone of a wafer, the wafer is caused by an error of the semiconductor wafer alignment apparatus. The present invention relates to a semiconductor wafer alignment apparatus capable of preventing damage.

일반적으로, 반도체 웨이퍼 제조공정 중 이온 주입 공정에서는 웨이퍼에 불순물을 주입하게 되며, 이와 같은 이온 주입 공정을 진행하기 위하여 웨이퍼의 플랫 존을 감지하여 일정한 방향으로 웨이퍼를 정렬하는 공정을 거친다.In general, in the ion implantation process of the semiconductor wafer manufacturing process, impurities are implanted into the wafer, and in order to proceed with the ion implantation process, the wafer is aligned with a predetermined direction by detecting the flat zone of the wafer.

도 1은 종래 기술에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 나타내는 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram showing a semiconductor wafer alignment apparatus according to the prior art.

도 1을 참조하면, 반도체 웨이퍼 정렬 장치는 웨이퍼(1)를 회전시켜 웨이퍼(1)의 플랫 존을 정렬시키기 위한 웨이퍼 척(Wafer chuck, 2)과, 웨이퍼 척(2)의 하부에 연결된 샤프트(3), 샤프트(3)를 회전시키는 회전 구동 수단(30), 샤프트(3)에 연결되어 웨이퍼(1)를 상승 및 하강 시키는 승강 구동 수단(40) 및 웨이퍼 척(2)의 상부 측면에 형성되어 웨이퍼(1)의 플랫 존을 감지하는 플랫 존 감지 수단(20)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a semiconductor wafer alignment apparatus includes a wafer chuck 2 for rotating a wafer 1 to align a flat zone of the wafer 1, and a shaft connected to a lower portion of the wafer chuck 2. 3), the rotary drive means 30 for rotating the shaft 3, the lifting drive means 40 and the upper side of the wafer chuck 2 connected to the shaft 3 to raise and lower the wafer 1 And the flat zone detecting means 20 for detecting the flat zone of the wafer 1.

또한, 승강 구동 수단(40)은 승강 구동을 위한 승강 구동 모터(43), 승강 구동 모터(43)와 샤프트(3)를 연결하는 연결대(44), 연결대(44)의 근접 여부를 감지하여 승강 구동 모터의(43)의 하강 구동 완료를 감지하는 하강 완료 센서(41), 연 결대(44)의 근접 여부를 감지하여 승강 구동 모터(43)의 상승 구동 완료를 감지하는 상승 완료 센서(42)를 포함하여 구성된다.In addition, the lift drive means 40 lifts by detecting whether the lift drive motor 43 for the lift drive, the connecting rod 44 for connecting the lift drive motor 43 and the shaft 3, and the proximity of the connecting table 44. The rising completion sensor 42 for detecting the completion of the lowering drive of the driving motor 43 and the rising completion sensor 42 for detecting the completion of the rising drive of the lifting driving motor 43 by detecting the proximity of the connecting rod 44. It is configured to include.

플랫 존 감지 수단(20)은 발광부(21)와 수광부(22)를 포함하여 구성되며, 발광부(21)와 수광부(22) 사이에 웨이퍼의 플랫 존을 감지하는 플랫 존 감지 영역(23)이 형성된다.The flat zone detecting means 20 includes a light emitting part 21 and a light receiving part 22, and a flat zone detecting area 23 for detecting a flat zone of a wafer between the light emitting part 21 and the light receiving part 22. Is formed.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 기술에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치는 웨이퍼(1)가 이송되어 웨이퍼 척(2)의 상부에 위치하면 승강 구동 수단(40)을 통하여 웨이퍼 척(2)이 상승된다. 웨이퍼 척(2)이 상승하면서 그 위에 웨이퍼(1)가 안착되고, 웨이퍼 척(2)은 계속 상승하여 플랫 존 감지 수단(20)이 웨이퍼(1)의 플랫 존을 감지 할 수 있는 플랫 존 감지 영역(23)에 웨이퍼(1)를 위치시킨다. 웨이퍼(1)가 플랫 존 감지 영역(23)에 위치하면, 회전 구동 수단(30)은 샤프트(3)를 통하여 웨이퍼 척(2) 위에 안착된 웨이퍼(1)를 회전시키고, 플랫 존 감지 수단(20)은 웨이퍼(1)의 플랫 존을 감지하여 웨이퍼(1)를 정렬시킨다.In the semiconductor wafer aligning apparatus according to the prior art, which is configured as described above, when the wafer 1 is transferred and positioned above the wafer chuck 2, the wafer chuck 2 is lifted through the lift driving means 40. As the wafer chuck 2 rises, the wafer 1 rests thereon, and the wafer chuck 2 continues to rise so that the flat zone sensing means 20 can detect the flat zone of the wafer 1. The wafer 1 is positioned in the region 23. When the wafer 1 is located in the flat zone sensing region 23, the rotation driving means 30 rotates the wafer 1 seated on the wafer chuck 2 via the shaft 3, and the flat zone sensing means ( 20 senses the flat zone of the wafer 1 to align the wafer 1.

웨이퍼(1)의 플랫 존이 감지되면 웨이퍼 척(2)은 회전을 멈추고 승강 구동 수단(40)은 웨이퍼(1)를 하강시키며, 일정 방향으로 정렬된 웨이퍼(1)는 웨이퍼 이송 장치(도시되지 않음)에 의하여 이온 주입 공정의 진행을 위해 이송된다.When the flat zone of the wafer 1 is detected, the wafer chuck 2 stops rotating and the lifting drive means 40 lowers the wafer 1, and the wafer 1 aligned in a predetermined direction is a wafer transfer device (not shown). To the ion implantation process.

그러나, 승강 구동 수단(40)에 의해 웨이퍼 척(2)이 상승될 때, 승강 구동 수단(40)의 연결대(44)와 샤프트(3)의 연결 부위에 이상이 발생하거나 빈번한 사용으로 인하여 샤프트(3)의 설치 높이가 달라진 경우, 웨이퍼(1)가 플랫 존 감지 영역(23)보다 높게 상승되어 플랫 존 감지 수단(20)에 부딪혀 긁히거나 플랫 존 감지 영역(23)보다 낮게 상승되어 플랫 존의 감지가 부정확해지고, 이로 인하여 웨이퍼(1)의 완전한 정렬이 이루어지지 않게 된다. 따라서, 손상된 웨이퍼(1) 또는 정렬되지 않은 웨이퍼(1)가 이온 주입 공정에 투입되므로 품질 저하를 발생시키며, 수율에 영향을 주게 된다.However, when the wafer chuck 2 is lifted by the lift drive means 40, an abnormality occurs in the connecting portion 44 of the lift drive means 40 and the shaft 3 or due to frequent use. In the case where the installation height of 3) is changed, the wafer 1 is raised higher than the flat zone detection area 23 and hit the flat zone detection means 20 to be scratched or raised lower than the flat zone detection area 23 so as to raise the flat zone. The detection is inaccurate, which results in a complete alignment of the wafer 1. Therefore, the damaged wafer 1 or the unaligned wafer 1 is introduced into the ion implantation process, resulting in deterioration of quality and affecting the yield.

따라서 본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼 정렬 장치가 웨이퍼를 정렬하기 위하여 웨이퍼를 승강 시킬 때, 승강 완료 여부를 감지한 후 다음 공정을 진행함으로써, 웨이퍼의 손상 및 불량을 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 제공하는 데에 있다.Therefore, an object of the present invention is to provide a semiconductor wafer alignment device that can prevent damage and defect of the wafer by detecting the completion of the lifting when the semiconductor wafer alignment device is to lift the wafer to align the wafer, and then proceeds to the next process To provide.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 웨이퍼 정렬 장치는 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 척과 웨이퍼 척의 저면 중심에 체결된 샤프트와, 샤프트를 승강 구동시키는 승강 구동 수단을 포함하며, 샤프트의 하단부에 형성되고, 샤프트를 감지하여 샤프트가 소정의 위치로 상승한 경우에 전기적 신호를 발생시키는 상승 위치 센서와; 샤프트의 최하단부에 형성되고, 샤프트를 감지하여 샤프트가 소정의 위치로 하강한 경우에 전기적 신호를 발생시키는 하강 위치 센서와; 상승 위치 센서, 상기 하강 위치 센서, 및 상기 승강 구동 수단으로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 샤프트의 승강 완료 여부를 판별하고, 이상 발생 시 비상 정지 신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The semiconductor wafer aligning apparatus of the present invention for achieving the above object includes a shaft chucked to the center of the bottom surface of the wafer chuck and the wafer chuck on which the wafer is seated, and lift drive means for lifting and lowering the shaft, and is formed at the lower end of the shaft, A rising position sensor for detecting an electric field and generating an electrical signal when the shaft rises to a predetermined position; A falling position sensor which is formed at the lowest end of the shaft and senses the shaft and generates an electrical signal when the shaft is lowered to a predetermined position; The controller may further include a controller configured to receive the electrical signal from the rising position sensor, the falling position sensor, and the lifting driving means to determine whether the shaft is lifted, and to generate an emergency stop signal when an abnormality occurs.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 상승 위치 센서와 하강 위치 센 서는 샤프트가 승강하는 범위의 간격으로 설치되는 것이 바람직하다.It is preferable that the rising position sensor and the falling position sensor of the semiconductor wafer alignment device according to the present invention are installed at intervals in which the shaft is elevated.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 상기 상승 위치 센서와 상기 하강 위치 센서는 발광부와 수광부로 이루어지는 광빔식 물체검출기인 것이 바람직하다.Preferably, the rising position sensor and the falling position sensor of the semiconductor wafer alignment device according to the present invention are light beam type object detectors comprising a light emitting portion and a light receiving portion.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 상승 위치 센서와 하강 위치 센서는 발광부와 수광부 사이에 삽입되는 샤프트를 감지하여 제어부로 전기적 신호를 전송하는 것이 바람직하다.The rising position sensor and the falling position sensor of the semiconductor wafer alignment apparatus according to the present invention preferably detect a shaft inserted between the light emitting unit and the light receiving unit, and transmit an electrical signal to the control unit.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, a semiconductor wafer alignment apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor wafer alignment apparatus in accordance with an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 반도체 웨이퍼 정렬 장치는 웨이퍼(1)가 안착되는 웨이퍼 척(2)과, 웨이퍼 척(2)의 중심에 연결된 샤프트(3)와, 웨이퍼 척(2)을 상승 및 하강 시키는 승강 구동 수단(40)과, 웨이퍼 척(2)을 회전시키기 위한 회전 구동 수단(30)과, 웨이퍼(1)의 플랫존을 감지하는 플랫 존 감지 수단(20)과, 샤프트(3)의 동작 감지하여 상승 완료 시 전기적 신호를 출력하는 상승 위치 감지 센서(110)와, 샤프트(3)의 동작을 감지하여 하강 완료 시 전기적 신호를 출력하는 하강 위치 감지 센서(120)와, 각 출력된 전기적 신호를 감지하고 이상 시 웨이퍼 정렬 장치를 비상 정지시키는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, the semiconductor wafer alignment apparatus raises and lowers the wafer chuck 2 on which the wafer 1 is seated, the shaft 3 connected to the center of the wafer chuck 2, and the wafer chuck 2. Operation of the lift drive means 40, the rotation drive means 30 for rotating the wafer chuck 2, the flat zone detection means 20 for detecting the flat zone of the wafer 1, and the shaft 3. A rising position detecting sensor 110 for sensing and outputting an electrical signal when the ascent is completed, a falling position detecting sensor 120 for detecting an operation of the shaft 3 and outputting an electrical signal when the lowering is completed, and each output electrical signal It is configured to include a controller 50 for detecting the emergency and emergency stop of the wafer alignment device.

또한, 승강 구동 수단(40)은 승강 구동을 위한 승강 구동 모터(43), 승강 구 동 모터(43)와 샤프트(3)를 연결하는 연결대(44), 연결대(44)의 근접 여부를 감지하여 승강 구동 모터의(43)의 하강 구동 완료를 감지하는 하강 완료 센서(41), 연결대(44)의 근접 여부를 감지하여 승강 구동 모터(43)의 상승 구동 완료를 감지하는 상승 완료 센서(42)를 포함하여 구성된다.In addition, the lift drive means 40 detects the proximity of the lift drive motor 43, the lift drive motor 43, the connecting drive 44 for connecting the lifting drive motor 43 and the shaft 3, the connection table 44 for the lift drive. The lifting completion sensor 42 for detecting the completion of the lowering drive of the lifting drive motor 43 and the lifting completion sensor 42 for detecting the completion of the lifting driving of the lifting drive motor 43 by detecting the proximity of the connecting rod 44. It is configured to include.

이상과 같은 구성을 갖는 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다. Looking at the semiconductor wafer alignment device having the above configuration in more detail as follows.

웨이퍼 척(2)은 저면의 중심에 샤프트(3)가 체결되며, 상부에 웨이퍼 이송 장치(도시되지 않음)으로부터 이송된 웨이퍼(1)가 안착되도록 설치된다.The wafer chuck 2 is fastened to the shaft 3 at the center of the bottom surface, and is installed such that the wafer 1 transferred from a wafer transfer device (not shown) is seated thereon.

샤프트(3)는 웨이퍼 척(2)을 지지하며 하단부에 승강 구동 수단(40)이 연결되어 있고, 그 하부에 회전 구동 수단(30)과 연결되어 있어 웨이퍼 척(2)과 함께 승강 및 회전이 가능하도록 설치된다.The shaft 3 supports the wafer chuck 2 and the lift drive means 40 is connected to the lower end thereof, and is connected to the rotation drive means 30 at the bottom thereof, so that the lift and the rotation is performed together with the wafer chuck 2. It is installed to be possible.

승강 구동 수단(40)은 승강 구동 모터(43), 상승 완료 센서(42), 하강 완료 센서(41), 및 연결대(44)를 포함하여 구성되며, 지렛대 역할을 하는 연결대(44)가 샤프트(3)의 하단부에 설치된다. 승강 구동 모터(43)가 구동되어 상승 완료 센서(42)가 연결대(44)의 접근을 감지하면 샤프트(3)가 최대 높이로 상승하게 되며, 이때 상승 완료 센서(42)는 제어부(50)로 전기적 신호를 전송한다. 마찬가지로, 승강 구동 모터(43)가 구동되어 하강 완료 센서(41)가 연결대(44)의 접근을 감지하면 샤 프트(3)가 최저 높이로 하강하게 되고, 하강 완료 센서(41)는 제어부(50)로 전기적 신호를 전송한다.The lift drive means 40 includes a lift drive motor 43, a lift complete sensor 42, a drop complete sensor 41, and a connecting rod 44, and a connecting rod 44 serving as a lever includes a shaft ( It is installed at the lower end of 3). When the lift drive motor 43 is driven to detect the approach of the connecting rod 44 by the lift completion sensor 42, the shaft 3 rises to the maximum height, and the lift completion sensor 42 moves to the controller 50. Transmit electrical signals. Similarly, when the lifting lowering drive motor 43 is driven to detect the approach of the connecting rod 44, the shaft 3 descends to the lowest height, and the lowering completion sensor 41 controls the controller 50. Transmits an electrical signal.

회전 구동 수단(30)은 샤프트(3)의 하단부에 설치되고, 웨이퍼(1)를 플랫 존 감지 영역(23)으로 상승시키는 상승 구동 작업이 완료된 후 구동되며, 플랫 존 감지 수단(20)이 웨이퍼(1)의 플랫 존을 감지할 수 있도록 일정 방향으로 웨이퍼(1)가 안착된 웨이퍼 척(2)을 회전시킨다.The rotation drive means 30 is installed at the lower end of the shaft 3, and is driven after the lift drive operation for raising the wafer 1 to the flat zone detection area 23 is completed, and the flat zone detection means 20 is mounted on the wafer. The wafer chuck 2 on which the wafer 1 is seated is rotated in a predetermined direction so that the flat zone of (1) can be detected.

플랫 존 감지 수단(20)은 웨이퍼 척(2)의 상부 측면에 설치되고, 회전 구동 수단(30)에 의하여 웨이퍼(1)가 회전될 때, 웨이퍼(1)의 플랫 존을 감지하여 찾아낸다.The flat zone detecting means 20 is installed on the upper side of the wafer chuck 2, and detects and finds the flat zone of the wafer 1 when the wafer 1 is rotated by the rotation driving means 30.

상승 위치 센서(110)는 샤프트(3)의 최하단부로부터 상방으로 일정 간격 이격되어 형성되고, 샤프트(3)를 감지하지 못하는 경우에 제어부(50)로 전기적 신호를 전송한다.The rising position sensor 110 is formed to be spaced apart at a predetermined interval upward from the lower end of the shaft 3, and transmits an electrical signal to the controller 50 when the shaft 3 is not detected.

하강 위치 센서(120)는 샤프트(3)의 최하단부에 형성되고, 샤프트(3)의 동작을 감지하는 경우에 제어부(50)로 전기적 신호를 전송한다. The falling position sensor 120 is formed at the lowermost end of the shaft 3, and transmits an electrical signal to the controller 50 when sensing the operation of the shaft 3.

제어부(50)는 상승 완료 센서(42), 하강 완료 센서(41), 상승 위치 센서(110), 및 하강 위치 센서(120)로부터 전송되는 전기적 신호를 전송 받아 에러 발생 시, 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 비상 정지시킨다.The controller 50 receives the electrical signals transmitted from the rising completion sensor 42, the falling completion sensor 41, the rising position sensor 110, and the falling position sensor 120, and generates a semiconductor wafer alignment device when an error occurs. Emergency stop

이와 같은 구성을 갖는 반도체 웨이퍼 정렬 장치는 웨이퍼 이송 수단(도시되지 않음)에 의하여 웨이퍼(1)가 이송되어 웨이퍼 척(2)의 상부에 위치하면 승강 구동 수단(40)에 의하여 웨이퍼 척(2)이 상승되고 웨이퍼(1)가 웨이퍼 척(2) 위에 안 착된다. 웨이퍼(1)가 안착된 웨이퍼 척(2)은 플랫 존 감지 수단(20)이 웨이퍼(1)를 감지 할 수 있는 플랫 존 감지 영역(23)으로 상승될 때까지 승강 구동 수단(40)에 의해 계속 상승된다.In the semiconductor wafer alignment apparatus having such a configuration, when the wafer 1 is transferred by the wafer transfer means (not shown) and positioned above the wafer chuck 2, the wafer chuck 2 is moved by the lift drive means 40. Is raised and the wafer 1 rests on the wafer chuck 2. The wafer chuck 2 on which the wafer 1 is seated is moved by the lift drive means 40 until the flat zone sensing means 20 is raised to the flat zone sensing area 23 capable of sensing the wafer 1. Continues to rise.

본 발명의 실시 예에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 상승 위치 센서 및 하강 위치 센서에서 샤프트의 동작을 감지하여 전기적 신호를 전송하는 단계를 도 3a, 도 3b, 및 도 3c을 통해 구체적으로 설명하면 다음과 같다..In the semiconductor wafer alignment apparatus according to an embodiment of the present invention, the step of sensing the motion of the shaft in the rising position sensor and the falling position sensor to transmit an electrical signal will be described in detail with reference to FIGS. 3A, 3B, and 3C. same..

샤프트(3)가 상승 구동되기 전, 하강 위치 센서(120)는 샤프트(3)의 최하단부에서 샤프트(3)를 감지하게 되며, 제어부(50)는 하강 위치 센서(120)로부터 전기적 신호를 전송 받게 된다.(도 3A)Before the shaft 3 is driven up, the falling position sensor 120 detects the shaft 3 at the bottom of the shaft 3, and the controller 50 receives an electrical signal from the falling position sensor 120. (FIG. 3A)

샤프트(3)가 상승함에 따라 샤프트(3)가 하강 위치 센서(120)의 감지 영역을 벗어나므로 하강 위치 센서(120)의 수광부(121)는 샤프트(3)를 감지하지 못하게 되며, 이에 따라 제어부로 전기적 신호를 보내지 않게 된다(도 3b). As the shaft 3 rises, the shaft 3 is out of the detection area of the falling position sensor 120, so that the light receiving unit 121 of the falling position sensor 120 does not detect the shaft 3, and thus, the controller It does not send an electrical signal (Fig. 3b).

상승하던 샤프트(3)의 최하단부가 상승 위치 센서(110) 이상으로 상승하게 되면 상승 위치 센서(110)는 샤프트(3)를 감지할 수 없게 되며, 이에 따라 제어부(50)는 상승 위치 센서(110)로부터 전기적 신호를 전송 받게 된다(도 3c).When the lowest end of the shaft 3 that has been raised rises above the rising position sensor 110, the rising position sensor 110 may not detect the shaft 3, and accordingly, the controller 50 may raise the rising position sensor 110. The electrical signal is transmitted from (Fig. 3c).

따라서, 샤프트(3)와 웨이퍼 척(2)이 정상적으로 상승 완료되면, 제어부(50)는 상승 위치 센서(110)와 상승 완료 센서(42)로부터 동시에 전기적 신호를 전송 받는다. 상승 위치 센서(110)와 상승 완료 센서(42)로부터 동시에 전기적 신호를 전송 받은 제어부(50)는 웨이퍼(1)가 플랫 존 감지 수단(20)의 플랫 존 감지 영역(23)에 정위치한 것으로 인식한다. Therefore, when the shaft 3 and the wafer chuck 2 are normally lifted up, the controller 50 simultaneously receives electrical signals from the lift position sensor 110 and the lift complete sensor 42. The controller 50, which receives an electrical signal simultaneously from the rising position sensor 110 and the rising completion sensor 42, recognizes that the wafer 1 is positioned in the flat zone detecting region 23 of the flat zone detecting means 20. do.

상승이 완료된 웨이퍼(1)는 회전 구동 수단(30)에 의해 회전되고, 플랫 존 감지 수단(20)은 웨이퍼(1)의 플랫 존을 감지하여 웨이퍼(1)를 정렬시킨다. The wafer 1 on which the raising is completed is rotated by the rotation driving means 30, and the flat zone sensing means 20 senses the flat zone of the wafer 1 to align the wafer 1.

정렬이 완료되면, 웨이퍼 척(2)은 하강되고, 웨이퍼 이송장치(도시되지 않음)로 웨이퍼(1)가 옮겨지며, 이후 웨이퍼 척(2)과 샤프트(3)는 계속하여 하강하게 된다. 이 때, 샤프트(3)의 하강 구동은 전술된 샤프트(3) 상승 구동의 역순을 취한다. 그러므로, 샤프트(3)가 정상적으로 하강 완료되면, 제어부(50)는 하강 위치 센서(120)와 하강 완료 센서(41)로부터 동시에 전기적 신호를 전송 받게 된다.When the alignment is completed, the wafer chuck 2 is lowered, the wafer 1 is transferred to a wafer transfer device (not shown), and the wafer chuck 2 and the shaft 3 continue to descend. At this time, the downward drive of the shaft 3 takes the reverse order of the upward drive of the shaft 3 described above. Therefore, when the shaft 3 is normally lowered and completed, the controller 50 receives electrical signals simultaneously from the lowered position sensor 120 and the lowered sensor 41.

그러나, 연결대(44)와 샤프트(3)의 연결 부위에 문제가 발생하여, 샤프트(3)와 연결대(44)의 구동이 동기화되지 않거나, 잦은 사용으로 인하여 샤프트(3)의 설치 높이가 달라진 경우, 제어부(50)는 상승 위치 센서(110)와 상승 완료 센서(42)로부터 개별적으로 전기적 신호를 전송 받게 된다. 따라서, 제어부(50)는 상승 위치 센서(110)와 상승 완료 센서(42)로부터 전송 되는 전기적 신호가 동시에 입력되지 않을 경우, 승강 구동 수단(40)과 샤프트(3) 사이의 문제 발생으로 인식하고 반도체 웨이퍼 정렬 장치의 작동을 비상 정지시킨다. However, when a problem occurs in the connecting portion of the connecting rod 44 and the shaft 3, the driving of the shaft 3 and the connecting member 44 is not synchronized or the installation height of the shaft 3 is changed due to frequent use. The controller 50 receives the electrical signals from the rising position sensor 110 and the rising completion sensor 42 separately. Therefore, when the electrical signals transmitted from the lift position sensor 110 and the lift completion sensor 42 are not input at the same time, the controller 50 recognizes that a problem occurs between the lift drive means 40 and the shaft 3. Emergency stop operation of the semiconductor wafer alignment device.

마찬가지로, 샤프트(3)의 하강 구동 시, 승강 구동 수단(40)의 하강 완료 센서(41)와 하강 위치 센서(120)로부터 제어부(40)로 전기적 신호가 동시에 전송되지 않을 경우, 제어부(50)는 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 비상 정지시킨다. 따라서, 웨이퍼(1)가 정확한 플랫 존 감지 위치에 도달하지 못하는 경우, 반도체 웨이퍼 정렬 장치를 비상 정지시킴으로써 웨이퍼(1)의 손상을 방지할 수 있다.Similarly, when the electric drive is not simultaneously transmitted from the lowering completion sensor 41 and the lowering position sensor 120 of the elevating drive means 40 and the lowering position sensor 120 during the lowering drive of the shaft 3, the control unit 50. Emergency stop the semiconductor wafer alignment device. Therefore, when the wafer 1 does not reach the correct flat zone sensing position, damage to the wafer 1 can be prevented by emergency stop of the semiconductor wafer alignment device.

본 발명의 사상은 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상이 미치는 범 위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 일이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.The spirit of the present invention is not limited to the embodiments, it is apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope of the spirit of the present invention, and such variations and modifications belong to the appended claims. will be.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 정렬 장치는 샤프트의 승강 완료 여부를 감지하는 센서를 통하여 웨이퍼가 안착된 웨이퍼 척의 승강 구동을 감지하여 문제 발생시 비상 정지시킴으로써, 부정확한 웨이퍼의 승강으로 인한 웨이퍼 표면의 긁힘이나 손상을 방지할 수 있다. 또한, 웨이퍼의 불완전한 정렬에 의한 웨이퍼 품질 저하를 예방할 수 있다.As described above, the semiconductor wafer alignment apparatus according to the present invention detects the lift drive of the wafer chuck on which the wafer is seated through a sensor that detects whether the lift of the shaft is completed, thereby making an emergency stop when a problem occurs, resulting in an incorrect lift of the wafer. It can prevent scratches or damage to the wafer surface. In addition, wafer quality deterioration due to incomplete alignment of the wafer can be prevented.

Claims

A semiconductor wafer alignment apparatus comprising a wafer chuck on which a wafer is seated, a shaft fastened to a center of a bottom surface of the wafer chuck, and lift drive means for lifting and lowering the shaft,

A rising position sensor which is formed at a lower end of the shaft and senses the shaft and generates an electrical signal when the shaft is raised to a predetermined position;

A falling position sensor which is formed at the lowermost end of the shaft and senses the shaft and generates an electrical signal when the shaft is lowered to a predetermined position;

And a controller configured to receive an electrical signal from the rising position sensor, the falling position sensor, and the lifting driving means to determine whether the shaft is lifted, and to generate an emergency stop signal when an abnormality occurs. Wafer Alignment Device.

The wafer alignment apparatus of claim 1, wherein the rising position sensor and the falling position sensor are installed at intervals in which the shaft is elevated.

The semiconductor wafer alignment apparatus of claim 1, wherein the rising position sensor and the falling position sensor detect the shaft inserted between the light emitting unit and the light receiving unit, and transmit an electrical signal to the control unit.